- расчетное сопротивление древесины или LVL смятию под углом а к направлению волокон;
- расчетное среднее по площадке скалывания сопротивление древесины или LVL скалыванию вдоль волокон, определяемое в 8.3.
8.3 Среднее по площадке скалывания расчетное сопротивление древесины или LVL скалыванию следует определять по формуле
, (65)
где - расчетное сопротивление скалыванию вдоль волокон (при расчете по максимальному напряжению), определяемое по 6.1, 6.2 или 6.3;
- коэффициент, принимаемый равным 0,25 при расчете соединений, работающих по схеме, показанной на рисунке 6,г, и при расчете соединений, работающих по схеме согласно рисунку 6,в, если обеспечено обжатие по плоскостям скалывания;
- расчетная длина плоскости скалывания, принимаемая не более 10-кратной глубины врезки в элемент;
е - плечо сил скалывания, принимаемое равным 0,5h при расчете элементов с несимметричной врезкой в соединениях без зазора между элементами (рисунок 6, а) и 0,25h при расчете симметрично загруженных элементов с симметричной врезкой (рисунок 6, б); (h - полная высота поперечного сечения элемента);
Отношение должно быть не менее 3.
1104 × 802 пикс.   Открыть в новом окне |
Клеевые соединения
8.4 При расчете конструкций клеевые соединения следует рассматривать как неподатливые соединения.
8.5 Клеевые соединения следует использовать:
а) для стыкования отдельных слоев на зубчатом соединении (рисунок 7, а);
б) образования сплошного сечения (пакетов) путем сплачивания слоев по высоте и ширине сечения. При этом по ширине пакета швы склеиваемых кромок в соседних слоях следует сдвигать не менее чем на толщину слоя по отношению друг к другу (рисунок 7, б). Для конструкций 1 и 2a классов функциональной ответственности (приложение А) зубчатые шипы не должны совпадать более чем в 25% слоев в одном сечении пакета, а для изгибаемых, растянуто-изогнутых и сжато-изогнутых элементов не более чем в 25% слоев в растянутой зоне сечения, при этом за одно сечение принимается участок длиной 10 толщин слоя;
в) соединений на вклеенных стержнях.
2013 × 954 пикс.   Открыть в новом окне |
8.6 Применение усового соединения допускается для фанеры вдоль волокон наружных слоев. Длину усового соединения следует принимать не менее 10-кратной толщины стыкуемых элементов.
8.7 Толщину склеиваемых слоев в элементах следует принимать не более 33 мм. В прямолинейных элементах допускается толщина слоев не более 42 мм при условии устройства в них продольных компенсационных прорезей.
8.8 В клеенных элементах из фанеры с древесиной не следует применять деревянные элементы без компенсационных прорезей шириной более 100 мм при их склеивании с фанерой и более 150 мм - в примыканиях элементов под углом от 30° до 45°.
Примечание - Соединения на вклеенных стержнях рассмотрены в 8.34-8.55.
Соединения на врубках
8.9 Узловые соединения элементов из брусьев и круглого леса на лобовых врубках следует выполнять с одним зубом (рисунок 8).
Рабочая плоскость смятия во врубках при соединении элементов, не испытывающих поперечного изгиба, должна быть расположена перпендикулярно оси примыкающего сжатого элемента. Если примыкающий элемент помимо сжатия испытывает поперечный изгиб, рабочую плоскость смятия во врубках следует располагать перпендикулярно равнодействующей осевой и поперечной сил.
Элементы, соединяемые на лобовых врубках, должны быть стянуты болтами.
1280 × 920 пикс.   Открыть в новом окне |
8.10 Лобовые врубки следует рассчитывать на скалывание согласно указаниям 8.2 и 8.3, принимая расчетное сопротивление скалыванию по пункту 5 таблицы 4.
8.11 Длину плоскости скалывания лобовых врубок следует принимать не менее 1,5h, где h - полная высота сечения скалываемого элемента.
Глубину врубки следует принимать не более 1/4h в промежуточных узлах сквозных конструкций и не более 1/3h в остальных случаях, при этом глубина врубок в брусьях должна быть не менее 2 см, а в круглых лесоматериалах - не менее 3 см.
8.12 Расчет на смятие лобовых врубок с одним зубом следует производить по плоскости смятия (рисунок 8). Угол смятия древесины следует принимать равным углу между направлениями сминающего усилия и волокон сминаемого элемента.
Расчетное сопротивление древесины смятию под углом к волокнам для лобовых врубок следует определять по формуле (5), независимо от размеров площади смятия.
Соединения на цилиндрических нагелях
8.13 Цилиндрическими нагелями называются болты, шпильки, нагели, гвозди, шурупы, глухари, саморезы и т.п. в соединениях, работающих на сдвиг.
Расчетную несущую способность цилиндрического нагеля на один шов сплачивания в соединениях элементов из сосны и ели, в том числе клеенных, и древесины из однонаправленного шпона (рисунок 9) при направлении усилий, передаваемых нагелями вдоль волокон, гвоздями под любым углом и стальными нагелями, установленными в торец клеенных деревянных элементов, следует определять по таблице 18. В необходимых случаях расчетную несущую способность цилиндрического нагеля, определенную по таблице 18, следует устанавливать с учетом указаний 8.16.
2407 × 3353 пикс.   Открыть в новом окне |
Таблица 18
Схема соединений | Напряженное состояние соединения | Расчетная несущая способность Т на один шов сплачивания (условный срез), кН | |
гвоздя, стального, алюминиевого, стеклопластикового нагеля | дубового нагеля | ||
1 Симметричные | а) Смятие в средних элементах | 0,5cd | 0,3cd |
соединения (рисунок 9, а) | б) Смятие в крайних элементах | 0,8ad | 0,5ad |
2 Несимметричные соединения (рисунок 9, б) | а) Смятие во всех элементах равной толщины, а также в более толстых элементах односрезных соединений | 0,55cd | 0,3cd |
б) Смятие в более толстых средних элементах двухсрезных соединений при | 0,4cd | 0,2cd | |
в) Смятие в более тонких крайних элементах при | 1,2ad | 0,75ad | |
г) Смятие в более тонких элементах односрезных соединений и в крайних элементах при с > а > 0,35с | |||
3 Симметричные и несимметричные соединения | а) Изгиб гвоздя | , но нe более | - |
б) Изгиб нагеля из стали С235 и арматуры А240 ( МПа) | , но нe более | - | |
в) Изгиб нагеля из алюминиевого сплава Д16-Т | , но нe более | - | |
г) Изгиб нагеля из стеклопластика АГ-4С | , но нe более | - | |
д) Изгиб нагеля из древесно-слоистого пластика ДСПБ | , но нe более | - | |
е) Изгиб дубового нагеля | - | , но нe более | |
4 Торцевые соединения с металлической накладкой с жестким креплением нагелей (рисунок 10, в, г) | Изгиб нагеля из стали С235 и арматуры А240 ( МПа) | - | |
Примечания1 В таблице: с - толщина средних элементов, а также равных по толщине или более толстых элементов односрезных соединений, а - толщина крайних элементов, а также более тонких элементов односрезных соединений; d - диаметр нагеля; все размеры приведены в сантиметрах. где N - расчетное усилие;Т - наименьшая расчетная несущая способность, найденная по формулам настоящей таблицы; - число расчетных швов одного нагеля. , (66) 8 В соединениях число нагелей должно быть не менее 2. Исключение составляют нагели, устанавливаемые конструктивно (например, на период сборки и монтажа).9 Для гвоздей, установленных в предварительно рассверленные отверстия диаметром, равным диаметру гвоздя, несущая способность по изгибу определяется как для нагеля из стали С235. | 2 Расчетную несущую способность нагеля в двухсрезных несимметричных соединениях при неодинаковой толщине элементов следует определять с учетом следующего:а) расчетную несущую способность нагеля из условия смятия в среднем элементе толщиной с при промежуточных значениях а между с и 0,5с следует определять интерполяцией между значениями по пункту 2,а и 2,б настоящей таблицы;б) при толщине крайних элементов а > с расчетную несущую способность нагеля следует определять из условия смятия в крайних элементах по пункту 2,а настоящей таблицы с заменой с на а;в) при определении расчетной несущей способности из условий изгиба нагеля толщину крайнего элемента а в пункте 3 таблицы следует принимать не более 0,6с.3 Значения коэффициента для определения расчетной несущей способности при смятии в более тонких элементах односрезных соединений при приведены в таблице 20.4 Расчетную несущую способность нагеля в рассматриваемом шве следует принимать равной меньшему из всех значений, полученных по формулам данной таблицы.5 Расчет нагельных соединений на скалывание производить не следует, если выполнены условия расстановки нагелей в соответствии с 6.18 и 6.22.6 Диаметр нагеля d следует назначать из условия наиболее полного использования его несущей способности по изгибу. 7 Число нагелей в соединении следует определять по формуле
8.14 Расчетную несущую способность цилиндрических нагелей при направлении передаваемого нагелем усилия под углом к волокнам следует определять согласно 8.13 с умножением:
а) на коэффициент (таблица 19) при расчете на смятие древесины в нагельном гнезде (для нагеля, работающего в торце, расчет не выполняют);
б) величину при расчете нагеля на изгиб; угол следует принимать равным большему из углов смятия нагелем элементов, прилегающих к рассматриваемому шву (кроме нагеля, работающего в торце);
в) величину при расчете нагеля на изгиб, работающего в торце деревянного элемента.
Таблица 19
Угол, град | Коэффициент | ||||
для стальных, алюминиевых и стеклопластиковых нагелей диаметром, мм | для дубовых нагелей | ||||
12 | 16 | 20 | 24 | ||
30 | 0,95 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 1 |
60 | 0,75 | 0,7 | 0,65 | 0,6 | 0,8 |
90 | 0,7 | 0,65 | 0,55 | 0,5 | 0,7 |
Примечания1 Значение для промежуточных углов определяется интерполяцией.2 При расчете односрезных соединений для более толстых элементов, работающих на смятие под углом, значение следует умножать на дополнительный коэффициент 0,9 при с / а < 1,5 и на 0,75 при с / а > 1,5. |
Таблица 20
Вид нагеля | Значение коэффициента для односрезных соединений при a / c | ||||||
0,35 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1 | |
Гвоздь, стальной, алюминиевый и стеклопластиковый нагель | 0,8 | 0,58 | 0,48 | 0,43 | 0,39 | 0,37 | 0,35 |
Дубовый нагель | 0,5 | 0,5 | 0,44 | 0,38 | 0,32 | 0,26 | 0,2 |
8.15 Для цилиндрических нагелей, при направлении передаваемого нагелем усилия под углом к волокнам, следует учитывать вероятность раскалывания деревянного элемента составляющей усилия, растягивающей древесину поперек волокон .
Силу, растягивающую деревянный элемент поперек волокон (рисунок 10, а), следует учитывать следующим образом:
, (67)
где ,
и - сдвигающие усилия с каждой стороны от соединения;